[发明专利]一种永磁同步电机转子位置误差及电磁转矩误差的模型构建方法

摘要

本发明公开一种永磁同步电动机转子位置误差及电磁转矩误差的模型构建方法，通过已知静止坐标αβ系下定子电流变化量公式和转子位置误差公式，通过推导，得到转子位置误差和电磁转矩误差的关系，建立模型。本发明通过推导得到转子位置误差和电磁转矩误差的关系，减少电磁转矩在转子上的脉动量，减少电磁噪声。

主权项

1.一种永磁同步电机转子位置误差及电磁转矩误差的模型构建方法，其特征在于：模型构建方法步骤如下：/n通过已知静止坐标αβ系下定子电流变化量公式/n /n其中，Δi_α为静止坐标αβ系下α轴的电流变化量，Δi_β为β轴的电流变化量，ψ_r为转子磁链，L_d和L_q为定子在转子dq坐标系下的分量；k为当前的采样瞬间，T为采样周期；/n已知转子位置误差公式，Δθ＝θ_r-θ_rm＝∫(ω_r-ω_rm)dt (2)，/n其中，ω_r为转子实际速度；而ω_rm为检测速度，速度检测以高分辨率的编码器来完成；θ_r是转子位置的实际角度值，θ_rm转子位置的检测角度值；/n将(1)式乘以T，得/n /n将(4)变形，得/n将(5)代入(3)，得/n当转子位置有误差时，其转矩误差可以根据异步电动机αβ坐标下公式来求得，异步电机的转矩公式为/n /n其中，L_m和L_r分别是定子与转子同轴等效绕组间的互感和转子等效两相绕组的自感；i_sβ和i_sα分别是定子在αβ坐标下的两个电流分量；ψ_rα和ψ_rβ是转子磁链在αβ坐标下的两个分量；/n由于三相永磁同步电动机的转子是永磁体，则转子磁链在αβ坐标下的两个分量：/nψ_rα＝ψ_rsin(θ_rm+Δθ) (8)/nψ_rβ＝ψ_rcos(θ_rm+Δθ) (9)；/n当在Δθ角的情况下，转矩误差为ΔT_e，(8)和(9)式代入(7)中，得：/n /n根据公式(6)和公式(10)，则最终可获得转角误差与转矩误差的对应关系，即：/n /n